泄水建筑物2016

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1、本科毕业设计课程指导（三）泄水建筑物设计指导老师：刘指导老师：刘 伟伟指导地点：指导地点：B1-201 指导时间：指导时间：2016年年4月月18日日参考文献 水工建筑物水工建筑物 水力学水力学 混凝土重力坝设计规范混凝土重力坝设计规范 SL319-2005 碾压式土石坝设计规范碾压式土石坝设计规范 SL274-2001 溢洪道设计规范溢洪道设计规范 SL253-2000 面板堆石坝设计规范面板堆石坝设计规范SL228-2013 水工隧洞设计规范水工隧洞设计规范 SL2792002 水力计算手册水力计算手册 水工设计手册（第七卷水工设计手册（第七卷 泄水与过坝建筑物）泄水与过坝建筑物）泄水建筑

2、物 定义定义 主要作用为泄洪、排沙、施工期导流及初期蓄水时向下主要作用为泄洪、排沙、施工期导流及初期蓄水时向下游输水（防止河道断流），同时又要兼顾水电进水口前冲游输水（防止河道断流），同时又要兼顾水电进水口前冲沙、排漂及排冰等。沙、排漂及排冰等。泄水建筑物 常见的形式常见的形式 低水头水利枢纽的滚水坝、拦河闸（泄水闸）和冲沙闸低水头水利枢纽的滚水坝、拦河闸（泄水闸）和冲沙闸 高水头水利枢纽的溢流坝、溢洪道、泄水（底）孔、泄水高水头水利枢纽的溢流坝、溢洪道、泄水（底）孔、泄水涵管、泄水隧洞涵管、泄水隧洞 由河道分泄洪水的分洪闸、溢洪堤由河道分泄洪水的分洪闸、溢洪堤 由渠道分泄入渠洪水或多余水量的

3、泄水闸、退水闸由渠道分泄入渠洪水或多余水量的泄水闸、退水闸 由涝区排泄涝水的排水闸、排水泵站等由涝区排泄涝水的排水闸、排水泵站等泄水建筑物 坝身式泄水建筑物：溢流坝，坝内泄水涵管坝身式泄水建筑物：溢流坝，坝内泄水涵管 岸边式泄水建筑物：岸边溢洪道，泄洪洞岸边式泄水建筑物：岸边溢洪道，泄洪洞 泄水方式泄水方式 堰流：通过溢流坝、溢洪道、溢流堤和全部开启的水闸的堰流：通过溢流坝、溢洪道、溢流堤和全部开启的水闸的水流水流 分类分类 孔流：通过泄水隧洞、泄水涵管、泄水（底）孔和局部开孔流：通过泄水隧洞、泄水涵管、泄水（底）孔和局部开启的水闸的水流启的水闸的水流设计说明 泄水建筑物设计泄水建筑物设计 泄

4、水建筑物坝体结构设计泄水建筑物坝体结构设计 泄水建筑物的水力设计泄水建筑物的水力设计泄水形式泄水形式布置方案和布置方案和轮廓尺寸轮廓尺寸结构计算和结构计算和水力计算水力计算若干个若干个最佳设计方案最佳设计方案经济合理经济合理便于施工便于施工与枢纽中其他建与枢纽中其他建筑物综合分析筑物综合分析设计要点溢流坝 溢流坝分类溢流坝分类 溢流坝布置在主河道上，溢流表孔就其型式有开敞式和胸溢流坝布置在主河道上，溢流表孔就其型式有开敞式和胸墙式两种。墙式两种。 开敞式：具有超泄能力大、水流平顺、结构简单、检查维开敞式：具有超泄能力大、水流平顺、结构简单、检查维修方便和便于排除漂浮物等优点修方便和便于排除漂浮

5、物等优点 胸墙式：对于有些防洪工程，为满足汛前预泄，腾出防洪胸墙式：对于有些防洪工程，为满足汛前预泄，腾出防洪库容的要求，可将溢流表孔降低，设计成胸墙式表孔库容的要求，可将溢流表孔降低，设计成胸墙式表孔设计要点溢流坝 主要设计内容主要设计内容 确定坝体断面、孔口尺寸和堰顶高程、溢流堰面曲线、确定坝体断面、孔口尺寸和堰顶高程、溢流堰面曲线、闸墩及坝段宽度。闸墩及坝段宽度。说明：坝体断面选取除需满足水力学要求外，尚需满足重力说明：坝体断面选取除需满足水力学要求外，尚需满足重力坝基本断面的要求。坝基本断面的要求。设计要点溢流坝 开敞式溢流表孔的设计开敞式溢流表孔的设计 建筑物的组成建筑物的组成标准式

6、溢流表孔一般由上游曲线段、堰面曲线段、直线段、标准式溢流表孔一般由上游曲线段、堰面曲线段、直线段、反弧段以及两侧的闸墩组成。反弧段以及两侧的闸墩组成。1. 堰面形状堰面形状堰顶上游堰头的曲线形式堰顶上游堰头的曲线形式双圆弧曲线双圆弧曲线三圆弧曲线三圆弧曲线椭圆曲线椭圆曲线设计要点溢流坝 开敞式溢流表孔的设计开敞式溢流表孔的设计1. 堰面形状堰面形状堰顶下游堰面的曲线形式堰顶下游堰面的曲线形式堰顶下游堰面采用堰顶下游堰面采用WES幂曲线。幂曲线。WES幂曲线可按下式计算：幂曲线可按下式计算：1nndxkHyHd可根据容许负压的大小按堰顶最大作用水头可根据容许负压的大小按堰顶最大作用水头 Hmax